Tổng thể tích hỗn hợp trước phản ứng ($V_1$): $12,395 + 12,395 = 24,79\text{ lít}$.

PTHH: $N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3$.

a) Tính thể tích mỗi khí trong hỗn hợp sau phản ứng

Vì các khí đo ở cùng điều kiện, tỉ lệ về thể tích cũng chính là tỉ lệ về số mol.

$=>$$\Delta V = V_1 - V_2 = 24,79 - 19,832 = 4,958\text{ (lít)}$

Dựa vào phương trình: $N_2 + 3H_2 \rightarrow 2NH_3$

Cứ 1 lít $N_2$ phản ứng với 3 lít $H_2$ tạo ra 2 lít $NH_3$.

Tổng thể tích khí giảm đi là: $(1 + 3) - 2 = 2\text{ (lít)}$.

Vậy, thể tích $NH_3$ tạo thành luôn bằng độ giảm thể tích của hỗn hợp ($\Delta V$):

$=>$$V_{NH_3} = \Delta V = 4,958\text{ (lít)}$

$=>$$V_{N_2 \text{ pứ}} = \frac{1}{2} V_{NH_3} = \frac{4,958}{2} = 2,479\text{ (lít)}$

$=>$$V_{H_2 \text{ pứ}} = \frac{3}{2} V_{NH_3} = \frac{3 \times 4,958}{2} = 7,437\text{ (lít)}$:

$=>$$V_{N_2 \text{ dư}} = 12,395 - 2,479 = 9,916\text{ (lít)}$

$=>$$V_{H_2 \text{ dư}} = 12,395 - 7,437 = 4,958\text{ (lít)}$

b) Tính hiệu suất của phản ứng (H%)

Theo phương trình, 1 lít $N_2$ cần tới 3 lít $H_2$.

So sánh: $\frac{12,395}{1} > \frac{12,395}{3}$.

$\Rightarrow$ $H_2$ là khí thiếu (dùng để tính hiệu suất), $N_2$ là khí dư.

Hiệu suất phản ứng tính theo $H_2$ là:

$H\% = \frac{V_{H_2 \text{ pứ}}}{V_{H_2 \text{ ban đầu}}} \times 100\%$

$H\% = \frac{7,437}{12,395} \times 100\% = 60\%$

Đáp số:

a) $V_{NH_3} = 4,958\text{ l}$; $V_{N_2} = 9,916\text{ l}$; $V_{H_2} = 4,958\text{ l}$.

b) $H = 60\%$.